DE602004003904T2 - STRUCTURING A LAYER OF A THICK-FILM PASTE THROUGH BINDER DIFFUSION - Google Patents
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Description
GEBIET DER ERFINDUNGAREA OF INVENTION
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen und elektronischen Vorrichtungen unter Verwendung eines Polymerfilms, welcher aus einem Photoresist und aus einer Dickfilmpaste besteht. Das Verfahren ermöglicht die Ablagerung einer Dickfilmpaste von feiner Auflösung. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf Vorrichtungen, die mit Dickfilmpasten hergestellt werden, welche strukturiert sind, und zwar unter Verwendung einer Diffusionslage, die aus einem strukturierten Polymer oder Photoresist hergestellt wird.The The present invention relates to a method of manufacture of electrical and electronic devices using a polymer film consisting of a photoresist and a Thick film paste exists. The method allows the deposition of a Thick film paste of fine resolution. The present invention also relates to devices which be made with thick film pastes which are textured using a diffusion layer consisting of a structured Polymer or photoresist is produced.
TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
Bouchard et al (WO 01/99146) beschreiben eine Zusammensetzung eines Feldemitters und ein Verfahren zur Verbesserung des Feldemitters, dabei zielen dieselben aber nicht ab auf die Kompatibilität der Zusammensetzung mit anderen Komponenten oder Materialien, welche bei der Herstellung einer Vorrichtung verwendet werden.Bouchard et al (WO 01/99146) describe a composition of a field emitter and a method for improving the field emitter, thereby aiming the same but not depend on the compatibility of the composition with others Components or materials used in the manufacture of a device be used.
Fukuda
et al (
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen oder elektronischen Vorrichtung, die eine Dickfilmpaste umfasst, welche über einem strukturierten Polymer oder Photoresist abgelagert wird. Die Struktur wird dann erwärmt, um die Diffusion des Polymerfilms oder des Photoresists in die Dickfilmpaste zu ermöglichen.The The present invention describes a process for the preparation of a electrical or electronic device comprising a thick film paste, which over a structured polymer or photoresist is deposited. The Structure is then heated, diffusion of the polymer film or photoresist into the thick film paste to enable.
Die vorliegende Erfindung erstreckt sich auf ein Verfahren, welches umfasst:
- a) ein Ablagern eines strukturierten Films aus einem Polymer A auf ein Substrat;
- b) ein Ablagern einer Dickfilmpaste über den strukturierten Film aus einem Polymer A;
- c) ein Trocknen der Dickfilmpaste, während dessen das strukturierte Polymer A in die Pastenschicht hinein diffundiert und auf diese Weise die Struktur an die Pastenschicht überträgt; und
- d) ein Entfernen des Überschusses an Dickfilmpaste aus den Bereichen, in welche das Polymer nicht hinein diffundiert ist, durch Aussetzen der Pastenschicht an eine Pastenentwicklungslösung, welche eine schwache Löslichkeit gegenüber dem Polymer A aufweist.
- a) depositing a patterned film of a polymer A on a substrate;
- b) depositing a thick film paste over the patterned film of a polymer A;
- c) drying the thick film paste during which the structured polymer A diffuses into the paste layer and thus transfers the structure to the paste layer; and
- d) removing the excess of thick film paste from the areas in which the polymer has not diffused into, by exposing the paste layer to a paste development solution having a weak solubility to the polymer A.
Die vorliegende Erfindung erstreckt sich auch auf ein Verfahren, welches umfasst:
- a) ein Ablagern eines positiven Photoresists auf ein Substrat;
- b) ein Maskieren einer Struktur auf dem Photoresist;
- c) ein Aussetzen des Photoresists an das Licht durch die strukturierte Maske;
- d) eine Entwicklung des Photoresists;
- e) ein Ablagern von Dickfilmpaste über das strukturierte Photoresist;
- f) ein Trocknen der Dickfilmpaste; und
- g) ein Entfernen des Überschusses an Dickfilmpaste, welche sich nicht mit dem Photoresist
- a) depositing a positive photoresist on a substrate;
- b) masking a structure on the photoresist;
- c) exposing the photoresist to the light through the patterned mask;
- d) a development of the photoresist;
- e) depositing thick film paste over the patterned photoresist;
- f) drying the thick film paste; and
- g) removal of the excess thick film paste which does not interfere with the photoresist
Die vorliegende Erfindung offenbart ferner die oben beschriebenen Verfahren, welche weiterhin den zusätzlichen Schritt umfassen, das mit der Dickfilmpaste strukturierte Substrat einem Brennen auszusetzenThe The present invention further discloses the methods described above. Which continues the additional Step include the substrate patterned with the thick film paste to stop burning
Die vorliegende Erfindung beschreibt zusätzlich das oben beschriebene Verfahren, welches ferner den Schritt umfasst, die Dickfilmpaste zu aktivieren.The The present invention additionally describes the one described above A method, further comprising the step of applying the thick film paste to activate.
Die vorliegende Erfindung erstreckt sich auch auf eine elektrische oder elektronische Vorrichtung, welche durch das erste oder durch das zweite der oben beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist.The present invention also extends to an electrical or electronic device, which by the first or through the second of the methods described above.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die
Die
Die
Die
Die
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Die Erfindung bezieht sich auf ein neuartiges Verfahren, bei welchem eine Struktur eines Filmes aus einem Polymer A auf einem Substrat gebildet wird. Das Polymer A wird so ausgewählt, dass es in dem Lösungsmittel einer später aufgetragenen Dickfilmpaste löslich ist. Solche Lösungsmittel sind organische Lösungsmittel wie etwa Ketone, Alkohole, Ester, Ether und aromatische Verbindungen, einschließlich, ohne aber darauf beschränkt zu sein, Texanol und β-Terpineol. Das Polymer A kann, ohne aber hierauf beschränkt zu sein, bestehen aus phenolischen Harzen, DNQ/Novalak-Resists, acrylischen Polymeren, Polymeren mit anhängenden t-Butylgruppen, Polystyrol und Ethylzellulose.The The invention relates to a novel method in which a structure of a film of a polymer A on a substrate is formed. The polymer A is selected to be in the solvent one later applied thick film paste soluble is. Such solvents are organic solvents such as ketones, alcohols, esters, ethers and aromatic compounds, including, but not limited to that to be, Texanol and β-Terpineol. The polymer A may be, but is not limited to, phenolic Resins, DNQ / novalak resists, acrylic polymers, polymers with pendant t-butyl groups, polystyrene and ethyl cellulose.
Die Struktur eines Filmes aus einem Polymer A kann durch verschiedene Mittel hergestellt werden, einschließlich, ohne aber darauf beschränkt zu sein, durch eine Schablonendruckvorrichtung, durch Tintenstrahldruckverfahren und durch Verfahren der Photostrukturierung. Für die Photostrukturierung besteht das Polymer A aus einem Resist. Dieses Photoresist kann aus einem positiven Photoresist von dem Typ des Novalaks sein oder aus einem positiven Photoresist von dem chemisch verstärkten, d.h. amplifizierten Typ bestehen.The Structure of a film of a polymer A may be different Means are manufactured, including but not limited to a stencil printing apparatus by ink jet printing method and by photopatterning techniques. For photostructuring exists the polymer A from a resist. This photoresist can be made from a positive photoresist of the type of novalak or of one positive photoresist from the chemically amplified, i. amplified Type persist.
Nach der Ablagerung und Strukturierung eines Polymer A Films wird eine Dickfilmpaste, die mit einem alkalischen, löslichen Bindemittel und mit einem organischen Lösungsmittel formuliert ist, über der Struktur des Polymers A abgelagert. Techniken wie etwa das Siebdruckverfahren können eingesetzt werden, um die Ablagerung der Dickfilmpaste zu bewerkstelligen. Nach der Ablagerung wird die resultierende Dickfilmpaste bei einer Temperatur zwischen 50°C und 100°C während einer Zeitdauer zwischen 15 und 60 Minuten getrocknet. Während dieses Trocknungsschrittes leitet das Lösungsmittel der Dickfilmpaste die Auflösung des strukturierten Polymers A ein und die darauf folgende Diffusionsmischung des Polymers A in die Ablagerung der Dickfilmpaste hinein. Das Ausmaß der Diffusion des Polymers A in die Ablagerung der Dickfilmpaste während des Trocknungsschrittes kann durch Parameter gesteuert werden wie etwa durch die Temperatur und durch die Zeit des Trocknens. Die Diffusion kann weiterhin gesteuert werden durch die Wahl des Lösungsmittels für die Dickfilmpaste. Da das Polymer A (z.B. Photoresist von dem Typ des Novalaks) in dem alkalischen Pastenentwickler unlöslich ist, macht seine Diffusion während des Trocknens in die Dickfilmpaste hinein die Diffusionsbereiche der Paste unlöslich gegenüber der alkalischen Entwicklung. Ein nachfolgender Entwicklungsschritt, entweder eine alkalische Sprühung oder eine Ultraschallbehandlung, führt zu einer Entfernung der Ablagerung der Dickfilmpaste aus den Bereichen, in welchen das Polymer A nicht vorhanden ist. Dieses neue Verfahren ist nützlich zur Herstellung elektrischer und elektronischer Vorrichtungen, welche Ablagerungen einer Dickfilmpaste enthalten.To The deposition and structuring of a polymer A film becomes a Thick film paste containing an alkaline, soluble binder and with an organic solvent is formulated above the Structure of the polymer A deposited. Techniques such as the screen printing process can used to accomplish the deposition of thick film paste. After deposition, the resulting thick film paste is at a Temperature between 50 ° C and 100 ° C while dried for a period of between 15 and 60 minutes. During this drying step directs the solvent the thick film paste the resolution of the structured polymer A and the subsequent diffusion mixture of polymer A into the thick film paste deposit. The extent of diffusion of the polymer A in the deposition of thick film paste during the Drying step can be controlled by parameters such as by the temperature and by the time of drying. The diffusion can be further controlled by the choice of solvent for the Thick film paste. As the polymer A (e.g., photoresist of the type Novalaks) is insoluble in the alkaline paste developer, makes its diffusion during drying into the thick film paste into the diffusion regions the paste insoluble against the alkaline development. A subsequent development step, either an alkaline spray or an ultrasound treatment, leads to a removal of the Deposition of the thick film paste from the areas in which the polymer A does not exist. This new process is useful for manufacturing electrical and electronic devices, which deposits a thick film paste included.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist nützlich zum Erreichen einer feinen Merkmalsstruktur einer Dickfilmpaste, welche aus sich selbst heraus nur eine begrenzte Strukturauflösung aufweist infolge eines Siebdruckverfahrens oder eines Schablonendruckverfahrens. Das Photostrukturieren verschiedener Dickfilmpasten wird oft begrenzt durch den Feststoffgehalt der Paste, welcher dazu neigen, die optische Durchsichtigkeit einiger Dickfilmpasten zu vermindern. Eine Strukturübertragung durch eine Bindemitteldiffusion liefert ein einfaches Verfahren zum Erreichen einer feinen Merkmalsstruktur bei einer Dickfilmpaste, indem das Strukturverfahren von der Dickfilmpaste auf eine zweite polymere Lage getrennt wird.The Method according to the present invention Invention is useful to achieve a fine feature texture of a thick film paste, which by itself has only a limited structural resolution due to a screen printing process or a stencil printing process. The photostructuring of various thick film pastes is often limited by the solids content of the paste, which tend to be the optical To reduce the transparency of some thick film pastes. A structure transfer by Binder diffusion provides a simple method to achieve a fine feature structure in a thick film paste by the Structural process from the thick film paste to a second polymeric Location is disconnected.
Es ist besonders günstig, ein Polymer eines Photoresists für die Bildung einer feinen Merkmalsstruktur zu verwenden. Photoresistprodukte können enthalten; Polymere, Auflösungsinhibitoren, Monomere, Photoinitiatoren, Photosäureerzeuger und/oder ein Lösungsmittel. Die Dickfilmpaste kann enthalten; Glasfritte, anorganische Pulver, metallische Pulver, ein Bindemittelpolymer, photoaktive Monomere, Initiatoren und/oder ein Lösungsmittel. Spezielle Dickfilmpasten zum Gebrauch als elektronische Feldemitter in Displayanzeigen enthalten zusätzlich Nanoröhrchen aus Kohlenstoff So wie dies häufig von den Experten auf diesem Gebiet praktiziert wird, werden herkömmliche Photoresists wie etwa das Resist aus DNQ/Novalak und das chemisch amplifizierte Resist für ein Strukturieren von feinen Merkmalen verwendet. Eine Merkmalsgröße von unter 1 Mikron wird routinemäßig erzielt. In einem Resist von dem Typ DNQ/Novalak wird DNQ, ein Löslichkeitsinhibitor, infolge eines Aussetzens gegenüber einer UV Strahlung zersetzt, was den ausgesetzten Bereich in einem schwach basischen Entwickler löslich macht. In einem chemisch amplifizierten Resist ist ein Photo-Säureerzeuger in der Resistformulierung enthalten. Die Säure, welche bei der Einstrahlung erzeugt wird, kann eine tertiäre Butylgruppe von dem Polymer des Resists entfernen. Mit der entfernten Butylgruppe wird dann das Polymer löslich in einem alkalischen oder basischen Entwickler. Der nicht ausgesetzte Bereich des Photoresists ist in einem hohen Maße widerstandsfähig gegenüber einer Auflösung in einem alkalischen oder basischen Entwickler. Zusätzlich sind diese Resistprodukte typischerweise in einem hohen Maße löslich in den meisten organischen Lösungsmitteln wie etwa in Ketonen, Alkoholen, Estern, Ether, in langkettigen Acetaten und in aromatischen Verbindungen. Diese Lösungsmittel, einschließlich aber nicht ausschließlich von Texanol und β-Terpineol, werden ebenfalls oft verwendet, um viele Dickfilmpasten zu formulieren. Für Dickfilmpasten, welche mit alkalischen, löslichen Bindemittelpolymeren formuliert werden, kann ein trockener Pastenfilm leicht abgewaschen werden durch ein Sprühen mit einem alkalischen Entwickler oder durch ein Vollsaugen und Durchtränken in dem Entwickler, während dabei mittels Ultraschallbehandlung umgerührt wird. Die Dickfilmpaste wird mit einem Lösemittelsystem formuliert, welches ein Pastenbindemittelpolymer und ein Polymer A auflösen wird. Das Pastenbindemittelpolymer ist zusätzlich löslich in einem Entwicklungslösungsmittel oder in einer Entwicklungslösung, in welchen das Polymer A eine geringe Löslichkeit aufweist. Das Pastenbindemittelpolymer kann, ohne aber darauf beschränkt zu sein, bestehen aus acrylischen Polymeren mit Carboxylgruppen, acrylischen Polymeren mit Säuegruppen, Polyvinylalkohol, Copolymeren von Polyvinylalkohol und Polyvinylacetat und Polyhydroxylstyrol. Unter Verwendung eines Photoresists von dem Typ des Novalaks oder eines Resists von dem chemisch amplifizierten Typ zusammen mit einer alkalischen, löslichen Dickfilmpaste kann eine feine Merkmalsstruktur der Dickfilmpaste erzielt werden, dies durch das mit dieser Erfindung offenbarte Verfahren einer Strukturübertragung durch eine Bindemitteldiffusion.It is particularly advantageous to use a polymer of a photoresist for the formation of a fine feature structure. Photoresist products may contain; Polymers, dissolution inhibitors, monomers, photoinitiators, photoacid generators and / or a solvent. The thick film paste may contain; Glass frit, inorganic powders, metallic powders, a binder polymer, photoactive monomers, initiators and / or a solvent. Special thick film pastes for use as electronic field emitters in displays also contain carbon nanotubes As commonly practiced by those skilled in the art, conventional photoresists such as the DNQ / Novalak resist and the chemically amplified resist are used to pattern fine features , A feature size of less than 1 micron is routinely achieved. In a DNQ / Novalak type resist, DNQ, a solubility inhibitor, is decomposed as a result of exposure to UV radiation, rendering the exposed region soluble in a weakly basic developer. In a chemically amplified resist, a photo-acid generator is contained in the resist formulation. The acid generated upon irradiation may remove a tertiary butyl group from the polymer of the resist. With the butyl group removed, the polymer then becomes soluble in an alkaline or basic developer. The unexposed area of the photoresist is highly resistant to dissolution in an alkaline or basic developer. In addition, these resist products are typically highly soluble in most organic solvents such as ketones, alcohols, esters, ethers, long chain acetates, and aromatic compounds. These solvents, including but not limited to Texanol and β-terpineol are also often used to formulate many thick film pastes. For thick film pastes formulated with alkaline, soluble binder polymers, a dry paste film can be easily washed off by spraying with an alkaline developer or by soaking and soaking in the developer while stirring by means of ultrasonic treatment. The thick film paste is formulated with a solvent system which will dissolve a paste binder polymer and a polymer A. The paste binder polymer is additionally soluble in a developing solvent or in a developing solution in which the polymer A has a low solubility. The paste binder polymer may include, but is not limited to, acrylic polymers having carboxyl groups, acrylic polymers having acid groups, polyvinyl alcohol, copolymers of polyvinyl alcohol and polyvinyl acetate, and polyhydroxylstyrene. By using a Novalak type photoresist or a chemically amplified type resist together with an alkaline soluble thick film paste, a fine feature pattern of the thick film paste can be achieved by the binder diffusion structure transfer method disclosed by this invention.
Bei dem in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verfahren ist die Merkmalsgröße der resultierenden Ablagerung der Dickfilmpaste auf die Merkmalsgröße der Struktur in dem Polymerfilm oder in dem Photoresist bezogen, aber nicht mit dieser Merkmalsgröße identisch. Auf Grund der Art und der Natur eines durch eine Diffusion gesteuerten Verfahrens gibt es im Allgemeinen eine Zunahme von etwa 30 % bis 50 % der trockenen Ablagerung der Dickfilmpaste im Vergleich zu dem anfänglichen Polymer- oder Photoresiststrukturelement. Diese Zunahme kann jedoch gesteuert oder begrenzt werden durch ein Steuern von verschiedenen Prozessparameter, welche da sein können die Dicke der Polymerlage, die Trocknungstemperatur, die Trocknungszeit und auch die Wahl des Pastenlösungsmittels.at the method described in the present invention is the Feature size of the resulting Deposition of the thick film paste on the feature size of the structure in the polymer film or in the photoresist, but not identical to this feature size. Due to the nature and nature of one controlled by a diffusion Procedure, there is generally an increase of about 30% 50% of the dry deposit of thick film paste compared to the initial one Polymer or photoresist structural element. However, this increase can be controlled or limited by Control of various process parameters that can be there Thickness of the polymer layer, the drying temperature, the drying time and also the choice of paste solvent.
Ein
Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Vorrichtung unter
Verwendung des Verfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in der
Die Vorrichtung der Dickfilmpaste ist in dieser Phase der Verarbeitung nützlich als ein Zwischenschritt bei der Herstellung einer gebrannten Dickfilmpaste. Die getrocknete und entwickelte Mischung einer strukturierten Dickfilmpaste und eines Photoresists wird dann bei 300 bis 800°C während einer Zeitdauer von 5 bis 30 Minuten entweder in Luft oder in einer Atomsphäre aus Inertgas gebrannt. Die organischen Stoffbestandteile einschließlich des gemischten Photoresists werden in dem Brennschritt abgebrannt, wobei eine gesinterte Dickfilmpaste zurückgelassen wird.The Device of thick film paste is in this phase of processing useful as an intermediate step in the production of a baked thick film paste. The dried and developed mix of a textured thick film paste and a photoresist is then at 300 to 800 ° C for a period of 5 up to 30 minutes either in air or in an inert gas atmosphere burned. The organic matter constituents including the Mixed photoresists are burned in the firing step, wherein a sintered thick film paste is left behind.
Bouchard et al (WO 01/99146) beschreiben eine Dickfilmpaste, welche Nanoröhrchen aus Kohlenstoff enthält, für die Verwendung als Feldemitter und ein Verfahren für eine deutliche Verbesserung der Feldemissionsleistung. Das Verbesserungsverfahren umfasst ein Laminieren der Ablagerung der Dickfilmpaste mit einem Polymerfilm und dann ein Abstreifen des laminierten Films. Bei Dickfilmpasten, die für die Verwendung als Feldemitter ausgelegt sind, kann dieser Aktivierungsschritt auch durchgeführt werden.Bouchard et al (WO 01/99146) describe a thick film paste comprising nanotubes Contains carbon, for the Use as a field emitter and a method for a significant improvement of the Field emission performance. The improvement process involves lamination depositing the thick film paste with a polymer film and then stripping the laminated film. For thick film pastes, for use are designed as a field emitter, this activation step also performed become.
BEISPIELEEXAMPLES
Die folgenden Beispiele illustrieren die Verwendung des Verfahrens zur Bindemitteldiffusionsübertragung, um eine Dickfilmpaste, die Nanoröhrchen aus Kohlenstoff enthält, bei der Herstellung einer Elektronenfeldemissionsvorrichtung zu strukturieren.The The following examples illustrate the use of the method for Binder diffusion transfer, a thick film paste, the nanotube contains carbon, in the manufacture of an electron field emission device structure.
Ein
Photoresist vom Novalac-Typ AZ4620, welches von der Clariant Cooperation
erhältlich
ist, wird mittels einer Beschichtung durch Rotieren auf ein mit
ITO beschichtetes Glassubstrat drauf beschichtet. Eine Spingeschwindigkeit
von 3000 UpM und eine Spindauer von 45 sec werden eingesetzt. Der
Novalac-Polymerfilm wird auf einer 95°C heißen Platte während einer
Zeitdauer von 5 Minuten getrocknet. Man erhält nach dem Trocknen einen
6 Mikron dicken Novalac-Polymerfilm. Eine Photomaske, welche aus
optisch schwarzen Quadraten mit einer Dimensionsgröße von 50
Mikron ×50
Mikron besteht, wird verwendet, um das Photoresist einer UV-Strahlung
(350–450
nm) mit einer Aussetzungsdosis von etwa 150 mJ/cm2 auszusetzen.
Das Substrat wird in einer AZA21K Entwicklerlösung, welche man ebenfalls
von Clariant erhält,
während
einer Zeitdauer von 45 Sekunden entwickelt. Die
Eine alkalische, entwickelbare Dickfilmpaste, welche Bindemittelpolymere, Silberpartikel, Glasfritte und Nanoröhrchen aus Kohlenstoff enthält, wird hergestellt unter Verwendung von Texanol als dem Pastenlösungsmittel. Ein Mantelfilm der CNT-Paste wird mit Hilfe des Siebdruckverfahrens auf das Substrat gedruckt, wobei das strukturierte Photoresist mit einer Schicht überzogen wird. Ein C400 Maschensieb wird zum Drucken verwendet. Der CNT-Pastenfilm wird in einem Umluftkonvektionsofen bei 80°C während einer Zeitdauer von 20 Minuten getrocknet. Es hat sich herausgestellt, dass die Dicke des getrockneten CNT-Pastenfilms 8 Mikron beträgt.A alkaline, developable thick film paste, which binder polymers, Silver particles, glass frit and nanotubes made of carbon is prepared using Texanol as the paste solvent. A coat film of CNT paste is made using the screen printing process printed on the substrate, wherein the patterned photoresist with covered by a layer becomes. A C400 mesh screen is used for printing. The CNT paste film is in a forced air convection oven at 80 ° C for a period of 20 Dried for a few minutes. It has been found that the thickness of the dried CNT paste film is 8 microns.
Der
getrocknete CNT-Pastenfilm wird mit einer wässrigen 0,5 % NaCO3 Lösung während einer Zeitdauer
von 30 Sekunden besprüht,
und während dieser
Zeit wird der CNT-Pastenfilm von den Bereichen hinweg gewaschen,
in denen sich kein Novalak-Resist abgelagert hat. Dort, wo sich
ein Novalak-Resist abgelagert hat, bleibt nach der alkalischen Entwicklung
ein abgerundeter quadratischer Bereich des CNT-Pastenfilms übrig. Die
Das
Substrat wird in einem 9 Zonenförderbandofen
gebrannt, welcher auf eine Maximaltemperatur von 525°C eingestellt
ist, mit einer Verweilzeit von 20 Minuten in der maximalen Temperaturzone. Das
gebrannte Substrat wird aktiviert durch die Haftungsaktivierungsmethode
unter Verwendung eines Bandes, welches mit einem druckempfindlichen
Klebemittel beschichtet ist. Das Substrat wird als eine Kathode
in einer Elektronenfeldemissionsdiode verwendet, welche aus einer
Kathode besteht, die mit den quadratischen Bereichen der CNT-Paste
beschichtete ist, und aus einer Anode, die aus einer ITP-Platte
besteht, welche mit einer P13-Phosphorpartikel beschichtet ist.
Die Kathode und die Anode sind durch zwei 1 mm dicke Zwischenlagen
aus Glas getrennt. Der Diodenzusammenbau, wobei die Kathode an eine
mit einer hohen Spannung gepulste Stromversorgung angeschlossen
ist und die Anode durch ein Elektrometer mit der Erde verbunden
ist, wird dann in eine Vakuumkammer gestellt und in dieser wird
ein Vakuum bis auf einen Hintergrunddruck von unter 1 × E-6 Ton
erzeugt. Es wird ein hoher Strom einer Elektronenfeldemission beobachtet, wenn
die Kathode durch einen Zug von hohen Spannungsimpulsen energetisiert
wird, wobei dieser Zug aus Spannungsimpulsen von 100 Hz und einer
Dauer von 20 Mikrosekunden besteht. Es wird ein Anodenfeldemissionsstrom
von 50 Milliampere gemessen. Die
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